Diatotropna reakcija
Diatropna reakcija je vrsta kemijske reakcije. Pri njej organska spojina spremeni svojo strukturo. Dva substituenta preskočita z enega mesta na molekuli na drugo. Gre za periciklično valenčno izomerizacijo, ko se dve sigma vezi hkrati premakneta na novo mesto na isti molekuli. Diatotropne reakcije so pomembne v organski kemiji. Z njimi lahko pojasnimo, kako potekajo nekatere reakcije. Diatotropne reakcije so lahko koristen korak pri izdelavi velikih in zapletenih molekul. Diatotropne reakcije je prvič opisal Manfred T. Reetz leta 1971. Ime "dinotropna reakcija" izhaja iz grške besede dyo, ki pomeni "dva". "Preoblikovanje" pomeni, da reakcija spremeni vezi med atomi v eni molekuli.
Pri reakciji tipa I dve migrirajoči skupini zamenjata svoj relativni položaj. Reakcija tipa II vključuje migracijo na nova vezavna mesta brez izmenjave položajev.
Preureditve tipa I
Pri preureditvah tipa I (pretvorba Y-A-B-X v X-A-B-Y) sta obe migrirajoči skupini orientirani trans. Pri reakciji ostaneta obe skupini na nasprotnih straneh. O prvem primeru dikatropne preureditve, ki vključuje vez ogljik-ogljik, sta poročala Cyril A. Grob in Saul Winstein. Opazila sta izmenjavo dveh bromovih atomov v nekem steroidu.
V preprostem primeru se dva bromova atoma v 3-terc-butil-trans-1,2-dibromoheksanu s segrevanjem mutirata. V prehodnem stanju se oba bromova atoma simetrično povežeta z obema ogljikovima atomoma na nasprotnih straneh in reakcija je usklajena. Kemiki so raziskali tudi stopenjske mehanizme v dijotropnih reakcijah.
V organski sintezi je pomembna barvilna reakcija pretvorba 4-substituiranih gama-laktonov v butirolaktone. Diatotropne preureditve tipa I se pojavljajo tudi okoli vezi ogljik-kisik. Primer je uporaba toplote za spremembo RRSi1R3C-O-Si2R3 v RRSi2R3C-O-Si1R3. (Ta reakcija lahko poteka v obe smeri, odvisno od temperature.) Drugi primer je 1,2-Wittigova preureditev. Diatotropne reakcije lahko potekajo tudi z vezmi N-O ali N-N.
Preoblikovanja tipa II
Pri preureditvah tipa II se dva vodikova atoma pogosto premikata vzdolž ogljikovega skeleta. Ta tip reakcije se pojavlja pri nekaterih transfernih hidrogeniranjih. Primer je prenos vodika v disulfonih sinsesquinorbornena.
Vprašanja in odgovori
V: Kaj je dinotropna reakcija?
O: Diatropna reakcija je vrsta kemijske reakcije, pri kateri organska spojina spremeni svojo strukturo tako, da dva substituenta preskočita z enega mesta na molekuli na drugo. Gre za periciklično valenčno izomerizacijo, ko se dve sigma vezi hkrati premakneta na novo mesto na isti molekuli.
V: Zakaj so dijotropne reakcije pomembne v organski kemiji?
O: Diatotropne reakcije so pomembne v organski kemiji, ker lahko pojasnijo delovanje nekaterih reakcij in jih lahko uporabimo kot koristen korak pri izdelavi velikih in zapletenih molekul.
V: Kdo je prvi opisal dinotropne reakcije?
O: Diatotropne reakcije je prvi opisal Manfred T. Reetz leta 1971.
V: Kaj pomeni ime "dinotropna reakcija"?
O: Ime "dinotropna reakcija" izhaja iz grške besede dyo, ki pomeni "dva". Preureditev pomeni, da reakcija spremeni vezi med atomi v eni molekuli.
V: Kaj se zgodi med dinotropno reakcijo tipa I?
O: Pri dinotropni reakciji tipa I dve migrirajoči skupini zamenjata svoj relativni položaj.
V: V čem se razlikuje od dinotropnih reakcij tipa II?
O: Diatropne reakcije tipa II vključujejo migracijo na nova vezavna mesta brez izmenjave položajev.
